同，确定每列车需具备的主机设备5的数量。一般来说，每列车配备一个主机设备5即可满足需要。主机设备5还具备参数调整功能，随时根据现场情行，在允许的情况下，对已设定的参数进行合理的调整。
[0043]本发明还提供了一种利用前述的装置进行微小转角情况下电机转向检测与识别方法，如图2所示，该方法包括以下步骤，
[0044]A，将加速度传感器放置于电机联轴节2上，就近放置数据处理与转换装置4，启动主机设备5，加速度传感器、数据处理与转换装置4进入工作状态；
[0045]本发明中，加速度传感器采用三向振动加速度传感器I，利用三向振动加速度传感器I自身的磁性，吸附在电机联轴节2的上方，信号强，效果好，放置稳定。在实际应用中，可根据需要选择相应的加速度传感器，可实现相应功能的加速度传感器均可，在此不做限制。如所选用的加速度传感器不具备磁性，可通过附加磁石或其他手段放置并固定在电机联轴节2的正上方，固定方式及安放位置可任意选择，在电机做微小转动时不会滑落即可。
[0046]B，启动试验，在列车制动状态下，给列车加载较小的牵引力，此步骤为常规实验手段；
[0047]C，加速度传感器将采集到的随时间连续变化的时域信号传输给就近的数据处理与转换装置4;
[0048]D，数据处理与转换装置4将收到的信号转换成无线信号发送给主机设备5;
[0049]为确保信号准确，数据处理与转换装置4在收到加速度传感器传输来的时域信号后，首先利用滤波器对信号进滤波操作，去除无用信号与干扰信号，采样后再将信号转换后传送给主机设备5。
[0050]E，主机设备5对收到的无线信号进行处理，利用转向识别算法，获得转向信息，并显示、存储相关信息，进行人机交互。
[0051]人机交互的方式很多，在本发明中，主机设备5具备显示屏6，如前文中对装置的描述，主机设备5具有显示屏6，可将需要的内容在显示屏6上显示出来，同时，信息可进行存储及导出功能，供定期排查用。
[0052]在此步骤中，主机设备5将收到的无线信号转换成时域信号，再利用转向识别算法，获得转向ig息。
[0053]本发明提代的转向识别算法包括，
[0054]I)根据设定阈值大小，截取各电机加速度有效信号；
[0055]2)对截取信号进行滤波；
[0056]3)对滤波后信号进行拟合，；
[0057]4)对拟合后信号进行一次和二次微分；
[0058]5)根据一次和二次微分结果可判断电机左转还是右转；
[0059]6)根据试验开始时刻记录的司机操作手柄“向前”还是“向后”位置信息，结合电机左、右转信息即可检测与识别电机正确的转向(列车向前和向后运行时同一电机转向相反)。
[0060]需要注意的是，在对滤波后信号进行拟合时，以方差最小为目标进行拟合。
[0061]综上所述，本发明提供的一种微小转角情况下电机转向检测与识别装置与方法，能够辅助调试人员快速、准确地确定电机转向。调试时，工作人员只需要将三向振动传感器吸附与电机联轴节上，就近放置数据处理与转换装置，在启动试验配合下，即可准确确定电机转向，无需调试人员贴近、仔细观察。同时，该装置还可以自动记录检测结果、测试时间等相关信息。一方面可以降低调试人员工作强度，提高判断准确性，另一方面又能够有效提高工作效率。
[0062]如上所述，结合所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种微小转角情况下电机转向检测与识别装置，其特征在于，所述装置包括加速度传感器，数据处理与转换装置及主机设备，其中， 加速度传感器，放置在电机联轴节上，在启动实验配合下，检测电机的加速度信号，并将信号传输给数据处理与转换装置； 数据处理与转换装置，接收加速度传感器收集的信号，并进行转换，以无线的方式向主机设备发送； 主机设备，接收无线信号，进行数据的转向识别、存储、显示，并实现人机交互功能，完成有关参数的设置。2.如权利要求1所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别装置，其特征在于:所述加速度传感器采用三向振动加速度传感器。3.如权利要求1所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别装置，其特征在于:所述加速度传感器与所述数据与转换装置采用屏蔽电缆连接。4.如权利要求1所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别装置，其特征在于:每个所述加速度传感器配一个所述数据处理与转换装置，所述主机设备可接收多个数据处理与转换装置的信号并进行相应的处理。5.—种微小转角情况下电机转向检测与识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤， A，将加速度传感器放置于电机联轴节上，就近放置数据处理与转换装置，启动主机设备; B，启动试验，在列车制动状态下，给列车加载较小的牵引力； C，加速度传感器将采集到的信号传输给就近的数据处理与转换装置； D，数据处理与转换装置将收到的信号转换成无线信号发送给主机设备； E，主机设备对收到的无线信号进行处理，利用转向识别算法，获得转向信息，并显示、存储相关信息，进行人机交互。6.如权利要求5所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别方法，其特征在于:所述加速度传感器为三向振动加速度传感器，收集电机的时域加速度度信号并传输给所述的数据处理与转换装置。7.如权利要求5所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别方法，其特征在于:所述步骤D中，数据处理与转换装置将加速度信号进行滤波、采样后再转换成无线信号发送给主机设备。8.如权利要求5所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别方法，其特征在于:所述步骤E中，主机设备将收到的无线信号转换成时域信号，再利用转向识别算法，获得转向?目息O9.如权利要求5至8任一项所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别方法，其特征在于，所述转向识别算法包括， 1)根据设定阈值大小，截取各电机加速度有效信号； 2)对截取信号进行滤波； 3)对滤波后信号进行拟合； 4)对拟合后信号进行一次和二次微分； 5)根据一次和二次微分结果可判断电机左转还是右转； 6)根据试验开始时刻记录的司机操作手柄的位置信息，结合电机左、右转信息即可检测与识别电机正确的转向。10.如权利要求9所述的一种微小转角情况下电机转向检测与识别方法，其特征在于:对滤波后信号进行拟合时，以方差最小为目标进行拟合。
【专利摘要】本发明提供了一种微小转角情况下电机转向检测与识别装置，包括加速度传感器，数据处理与转换装置及主机设备，其中：加速度传感器，放置在电机联轴节上，在启动实验配合下，检测电机的加速度信号，并将信号传输给数据处理与转换装置；数据处理与转换装置，接收加速度传感器收集的信号，并进行转换，以无线的方式向主机设备发送；主机设备，接收无线信号，进行数据的转向识别、存储、显示，并实现人机交互功能，完成有关参数的设置。本发明还提供了一种利用上述装置进行检测与识别的方法。本发明提供的一种微小转角情况下电机转向检测与识别装置和方法，结构简单，无需调试人员贴近、仔细观察即可准确确定电机转向。
【IPC分类】G01M17/08, G01P13/04
【公开号】CN105445493
【申请号】CN201610028504
【发明人】余进, 邓小军, 刘韶庆, 侯晓宝, 贺竹林, 徐跃, 刘先恺, 于伟凯, 高世萍, 张博
【申请人】中车青岛四方机车车辆股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月16日